Тезисы докладов
| Вид материала | Тезисы |
- Тезисы докладов, 4952.24kb.
- Тезисы докладов, 1225.64kb.
- Правила оформления тезисов докладов Тезисы докладов предоставляются в электронном виде, 22.59kb.
- «Симпозиум по ядерной химии высоких энергий», 1692.86kb.
- Требования к тезисам докладов, 16.83kb.
- Тезисы докладов научно-практической, 6653.64kb.
- Тезисы докладов 1 Межвузовская научно -практическая конференция студентов и молодых, 100.64kb.
- Тезисы докладов и заявки на участие, 104.97kb.
- Тезисы докладов, принятые Оргкомитетом для опубликования в Материалах форума, 788.61kb.
- Тезисы докладов, принятые Оргкомитетом для опубликования в Материалах форума, 1066kb.
РАЗРАБОТКА НОВОГО МЕТОДА ПОИСКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНОМА ЧЕЛОВЕКА И ЕГО ПРИЛОЖЕНИЙ
В МЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
В.Е.Раменский1), Е.В.Шмельков2), И.Аджубей3), Ш.Р.Сюняев3)
1) Институт молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН, Москва
2) Физический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва
3) Медицинская школа при Гарвардском университете, Бостон, США
В 2008 году развитие и удешевление технологий генотипирования и секвенирования полногеномных последовательностей привело к резкому увеличению данных о молекулярном полиморфизме генома человека. Были определены и опубликованы полные последовательности четырех «персональных» геномов человека. Развиваются комплексные исследовательские программы по анализу геномов различных типов опухолей. При анализе таких данных требуются современные методы вычислительного анализа, позволяющие отбирать предположительно функциональные кандидатные однонуклеотидные несинонимичные полиморфизмы (SNP) и редкие мутации.
Ранее в ходе реализации проекта было произведено исследование возможностей улучшения методов анализа параметров несинонимичных полиморфизмов и привлечения новых типов биологической информации. На основе полученных результатов в 2008 году была произведена разработка вычислительного метода «нового поколения» (PolyPhen 2.0) для поиска функциональных полиморфизмов, опирающегося на новые типы биологической информации. Новую версию метода от разработанной ранеее отличают: (1) набор новых параметров несинонимичных полиморфизмов (в частности, учет нуклеотидного контекста замены); (2) использование новой процедуры построения множественного выравнивания последовательностей белков и последующего расчета весов аминокислотных остатков; (3) автоматический метод классификации. Метод реализован в виде программного комплекса.
На основе доступных баз данных и оригинальных публикаций создана база соматических мутаций в первичных опухолях разных типов и опухолевых клеточных линиях, содержащая более 4500 несинонимичных мутаций. Проведенный анализ характеристик таких замен позволяет предположить, что они представляют собой смесь двух типов замен: мутаций-«драйверов», ответственных за онкогенез, и большого количества случайных и в большинстве случаев функционально нейтральных мутаций-«пассажиров». Решение задачи классификации наблюдаемых мутаций на «драйверы» и «пассажиры» может значительно упростить поиск генов, участвующих в онкогенезе, и, следовательно, указать новые мишени для терапии и диагностики рака, а также расширить наше понимания молекулярных процессов, ответственных за его инициацию и прогрессирование. Исследованы возможности использования PolyPhen для классификации соматических онкогенных мутаций.
Публикации в 2008 г.:
- Ramensky VE, Nurtdinov RN, Neverov AD, Mironov AA, Gelfand MS. (2008) Positive selection in alternatively spliced exons of human genes. Am J Hum Genet. 83:94-8.
- В.Раменский, Р.Нуртдинов, А.Неверов, А.Миронов, М.Гельфанд. Положительный отбор и альтернативный сплайсинг в генах человека. Труды 31-й конференция молодых ученых и специалистов ИППИ РАН "Информационные технологии и системы". Геленджик, сентябрь 2008.
СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ И ПОЛИМОРФИЗМ РИБОСОМНОГО МЕЖГЕННОГО СПЕЙСЕРА У ЧЕЛОВЕКА
И ВЫСШИХ ОБЕЗЬЯН
А.П.Рысков, Д.В.Шибалев, К.К.Нечволодов, Н.С.Куприянова
Государственное предприятие Российской академии наук Институт биологии гена РАН, Москва
Рибосомный межгенный спейсер (рМГС) человека содержит в своей центральной части два высоко гомологичных повтора, размером 2 т.п.н., LR1 и LR2. Нами изучалась гетерогенность вариабельного сегмента (LR2 var) в рМГС человека. Был проведен сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей 730 копий LR2 var, выделенных из геномов родственных и неродственных индивидуумов, а также из ДНК органов, тканей и клеточных культур человека. Показан высокий уровень внутри- и межгеномной гетерогенности LR2 var. Различные способы выравни-вания секвенированных копий LR2 var дифференцируют их на множество групп, в каждой из которых представленность идентичных последователь-ностей варьировала в интервале 4-9 %. Различия между копиями LR2 var связаны с вариациями по длине кластеров олиго (G) и (AG)n, нуклеотдными заменами, инсерциями и делециями небольших участков. Уровень межгеномной гетерогенности LR2 var (более 90%) был примерно одинаков как у родственных, так и неродственных индивидуумов. Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей позволил предположить, что изменчивость LR2 var, помимо неточного спаривания цепей в процессе репликации, может возникать за счет неравного кроссинговера и сегментарного обмена по механизму генной конверсии как между LR2 var, так и их гомологами в LR1. В этой связи представляется интересным, что при сравнении небольших выборок (~30 копий) LR2 var из различных органов и тканей одного индивидуума выявлена изменчивость в основном по микросателлитным кластерам. Это может означать, что соматическая изменчивость LR2 var в большой степени связана с репликационными ошибками на микросателлитах.
Ранее нами были секвенированы фрагменты рМГС шимпанзе, гориллы и орангутана, размером ~7 т.п.н., предшествующих точке начала транскрипции рРНК (Netchvolodov et al., DNA Sequence, 2007). На основе этих данных мы провели сканирование сегментов предпромоторных областей рМГС, сопряженное с предсказанием вторичной структуры их транскриптов, у высших приматов. Показано, что среди исследованных сегментов имеется два участка, потенциально способных образовывать вторичную структуру, сходную с таковой некодирующей РНК (ncРНК) рМГС мыши при полном отсутствии гомологии в первичных структурах. Известно, что ncРНК мыши связываются с хроматин-ремодулирующим комплексом (NORC), что необходимо для его встраивания в ядрышковый хроматин. Олигонуклеотиды, идентичные предполагаемой ncРНК челове-ка, можно использовать для поиска специфических регуляторных белков.